Was ist die Faserachse im Papier von Watson und Crick?

Ich habe den Originalartikel von Watson und Crick über die DNA-Struktur in Nature 171 , 737–738 (1953) gelesen . Das beigefügte Diagramm (siehe unten) hat etwas, das als „Faserachse“ bezeichnet wird und durch die DNA verläuft. Diese Achse wird in modernen DNA-Modellen nicht gezeigt, also was ist das?

Watson und Crick Doppelhelix

Da diese Frage ein in britischem Englisch verfasstes Papier zitiert, eine auf dieser Liste akzeptable Sprache, war die Änderung der Schreibweise in US-Englisch weder korrekt noch notwendig. Ich habe das Zitat korrigiert.

Antworten (1)

Kurze Antwort: Der Begriff Faserachse bezieht sich nicht auf das DNA-Modell, er kommt von den Experimenten, auf die Watson und Crick Bezug genommen haben, um ihr Modell zu erraten (durchgeführt von Rosalind Franklin). Die Faserachse ist die Richtung entlang des DNA-Strangs.

Länger:

Watson und Crick erstellten ihr DNA-Modell auf der Grundlage des esoterischen Experiments namens Röntgenfaserbeugung . Um Faserbeugungsdaten (eigentlich von Rosalind Franklin gesammelt) zu sammeln, wird DNA aus einem Zelllysat gezogen und mit Puffer gewaschen. Es sieht aus wie eine klare, flüssige Rotzschnur (ein technischer Begriff). Es ist jedoch fadenziehend, weil die langen DNA-Moleküle herausziehen und eine viskose Flüssigkeit erzeugen, wo die DNA entlang der Länge der Rotzfaser gezogen wird. Da die DNA in dieser einen Dimension geordnet ist, erzeugt ein Röntgenstrahl, wenn man sie durchschießt, ein Muster auf dem Film, das so aussieht:

Faserbeugungsdaten von Rosalind Franklin

Wie Sie sehen können, hat es ein schönes X-förmiges Muster. Die DNA in der Faser ist hauptsächlich entlang der Faser ausgerichtet, in Aufwärts- und Abwärtsrichtung. Weil dies so ist, sind die Abstände zwischen den verschiedenen Schichten auf die Abstände zwischen den DNA-Basen zurückzuführen, und das x-Muster kommt von der Tatsache, dass die DNA eine Doppelhelix bildet.

Einige verschiedene Details - Sie müssen Röntgenstrahlen verwenden, da ihre Wellenlänge etwa die Größe einer Atombindung hat und dies der Maßstab des Modells ist, das Watson und Crick und Franklin und Wilkinson zu finden versuchten.

Die Faserachse verläuft entlang der y-Achse (von oben nach unten), weil die Spur des DNA-Rotzes nach unten hängt – sie wird durchhängen, wenn Sie sie in einem Winkel halten.

Rosalind Franklin war eine großartige Experimentatorin und sie erkannte, dass die DNA-Rotzspur mit der Zeit austrocknet, da das Experiment tagelang andauern würde. Sie richtete während des Röntgenexperiments einen feuchten Strom aus Wasserstoffgas ein, der über den DNA-Strang bläst, und war so die einzige Experimentatorin, die das erreichte, was wir heute als das wahre Ergebnis kennen – doppelhelikale DNA. Wenn es austrocknet, wandelt sich DNA in die Z-DNA-Form um, glaube ich, die kein x-Muster hat und auch die Dinge verwirrt, weil das Ergebnis ein Abstrich der DNA-Helix ist, die sich von einer Form in eine andere umwandelt.

Francis Crick hatte tatsächlich das X-Muster für Helices vorhergesagt. Die Struktur erforderte tatsächlich, dass diese beiden zusammenkamen, um die Antwort zu erhalten, während das amerikanische Genie Linus Pauling in Kalifornien ebenfalls hart an der Struktur arbeitete und auch gewonnen hätte, wenn er verstanden hätte, wie man seinen Rotz richtig feucht hält.

Die Referenz für fast all dies ist Watsons etwas egozentrisches, aber historisch korrektes Buch „ The Double Helix “.

Nach einigem überraschend schwierigem Googeln kann ich kein Bild von DNA-Fasern finden ... Bild unten. Sie können selbst etwas aus dem hier aufgeführten Protokoll und etwas Speichel, Seife und anderen üblichen Haushaltsgegenständen herstellen.

DNA Rotz

Ihre Aussage "Für ihr Experiment (und für Rosalind Franklin, die auch Faserbeugung durchführte)" impliziert, dass W & C tatsächlich Experimente durchführten, aber natürlich nicht - sie verließen sich ausschließlich auf Rosalind Franklins Daten, die ihnen von Maurice zur Verfügung gestellt wurden Wilkins, der den Nobelpreis mit W&C teilte.
Ich habe den Wortlaut angepasst, hatte aber nicht das Bedürfnis, auf jedes Detail der Geschichte einzugehen - der Link zum Buch ist angegeben.
Der Nachruf auf die Person, die das Schlüsselfoto gemacht hat, ist gerade in The Guardian erschienen: „…Freda Collier [war]…Teil des Kernteams von Maurice Wilkins, John Randall und Rosalind Franklin (plus Franklins Doktorand Raymond Gosling ), der am King's College London an der Struktur der DNA arbeitete. Freda... leitete das fotografische Labor am King's, das das berühmte "Foto 51" produzierte, das James Watson von der Cambridge University gesehen hatte. Watson erkannte sofort, dass das offenbarte Molekül eine Doppelhelix war. "
@AlanBoyd, was war deine Meinung zu Maurice Wilkins? Es scheint, dass Franklin wenig oder gar keine Diskussion mit ihm – ob richtig oder falsch – über die Arbeit geführt hat. Ich weiß, dass er auf dem Papier steht, aber was war sein Beitrag wirklich? Hat er sie in Faserarbeit ausgebildet? Ich habe keine Antwort auf diese Frage gefunden und sicherlich scheint es manchmal nicht wirklich geholfen zu haben. Ich weiß, es war sein Labor und so, aber ich meine intellektuell oder in Bezug auf die direkte Arbeit...
Zum jetzigen Zeitpunkt erwarte ich keine Antwort, aber warum bezeichnen Sie die Röntgenbeugung von Fasern als esoterisch? Mainstream-Molekularbiologie zu dieser Zeit. So wurden die Strukturen von Haaren und Seidenfasern bestimmt.
Warum ist Faserbeugung esoterisch? relativ wenige biologische Moleküle sind so lang. Sie richten die Moleküle aus, indem Sie Rotz oder eine Faser zu einer Schnur ziehen. Dabei müssen sich die Moleküle ausrichten. Haare, Spinnenseide, Horn, einige Arten von sehr langen Virusfamilien (z. B. Tabakmosaikvirus) und DNA kommen infrage. Außerdem sind die Ergebnisse oft recht niedrig aufgelöst. Jetzt kann die Elektronenmikroskopie viele tausend Partikel beliebiger Form betrachten und Strukturen mit niedriger bis sogar mittlerer Auflösung erhalten. Ein viel nützlicherer Ansatz.